新技术改进药物的可溶性
布洛芬可以减轻你的头疼,前提是它必须溶于血液才能起作用。但是,布洛芬本质上的可溶性并不是很大。其刚性,晶体结构——分子排列情况,使得它很难溶解在血液中。为了解决这一问题,制造商使用化学添加剂来提高布洛芬等其他药物的溶解度,但是,这些添加剂增加了药物的成本和复杂性。
使药物溶解的关键在于调整其晶体结构,使粒子呈非结构化或者非晶态。
近日,哈佛约翰·a·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的研究人员开发出一种新的技术,该技术能产生稳定、非晶纳米颗粒,从而解决药物快速大量溶解的问题。
不仅如此,该技术非常有效,它可以在一个广泛的范围内制备非晶纳米粒子,包括结晶倾向高的无机材料,如食盐。
这些非结构化的无机纳米粒子具有不同的电子、磁性和光学性能,该技术将适用于材料工程到光学领域。
哈佛大学生物工程研究所的工程物理学和应用物理助理教授David a . Weitz将其研究成果发表于《科学》上。
Weitz说:“这是一种十分简单的制备任何材质非晶纳米粒子的方法,我们可以快速、轻松地改进材料的属性。此外,还可以轻易地让许多药物更具适用性。”
该技术使用的溶解物质是一种良好的溶剂,如水或酒精。将液体注入喷雾器中,在非常狭窄的通道内将压缩空气以两倍音速的速度喷洒在液体滴上。水滴在一到三微秒内完全干燥,留下的就是非晶纳米颗粒。
Weitz实验室的博士后,现在是瑞士EPFL助理教授的Esther,他是该论文的第一作者。Amstad指出,首先,无定形纳米颗粒的结构是复杂的。其次,喷雾器的超声速使液滴蒸发比预计的快得多。
Amstad说:“如果你浑身湿透,当你站在风中,水会快速蒸发。风越强,液体会蒸发越快。这项研究类似,这种快速的蒸发也会导致加速的冷却。就像汗水的蒸发可以冷却身体,高的蒸发率使得环境温度迅速降低,进而降低分子的运动,降低晶体的形成速度。”
这项技术防止了纳米颗粒的结晶,即使该材料(如食盐)非常容易结晶。制备的非晶纳米颗粒异常稳定,在室温下至少维持7个月。
Amstad指出,下一步就是表征新型无机非晶纳米颗粒的性质,以探索其潜在的应用。
“这项技术为控制材料的成分、结构和颗粒大小提供了非常好的保证,有利于合成新材料,使得我们看到并控制材料结晶的早期阶段的空间和时间分辨率,解决了阻碍研究一些最常见的无机生物材料的问题,为了解和合成新材料打开了大门。”
新材料在线编译整理——翻译:陈琼 校正:摩天轮
- 上一篇 >发行规模大增 2022年绿色债券市场扩容可期2022-02-17
- < 下一篇将二氧化碳转化为绿色能源电池2016-03-07

